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發(fā)布時間:2019-01-17 05:44:43 作者:天碩聯(lián)軸器 瀏覽:826
一、前言
石化廠聚烯烴車間粉料輸送系統(tǒng),使用進口羅茨風機(C310、C320、C850型),隨著使用年限增長,檢修期臨近。因進口備件價格高,進貨周期長,已威脅到化工生產(chǎn)的連續(xù)性。備件的國產(chǎn)化與修復(fù)技術(shù),已成為保證風機正常運轉(zhuǎn)的重要途徑。
二、零部件的國產(chǎn)化
目前,對風機的氣封、機械密封、同步齒輪等零件進行了國產(chǎn)化,與進口備件相比,完全符合標準,但是風機的轉(zhuǎn)子與進口備件相比還存在差距。更換后使用周期比進口件短1/3,差距主要體現(xiàn)在熱處理工藝與機加工精度方面。在裝配工藝方面,缺乏*的工裝與檢測手段。因此要想全面實現(xiàn)國產(chǎn)化并達到國際標準,需要在機械加工、熱處理、裝配工藝方面提升。
三、零部件的修復(fù)技術(shù)
1.風機轉(zhuǎn)子部分
通常情況下,風機轉(zhuǎn)子是羅茨風機使用周期*長的部件之一,正常運轉(zhuǎn)時間在30000~40000h。但是由于工況環(huán)境及其他原因,目前無法達到正常運轉(zhuǎn)時間。主要故障有:入口壓力過高;出口壓力低于規(guī)定值;風機機體過熱;風機機體振動及風量不足。這其中轉(zhuǎn)子的形狀與位置公差超差,是這些故障的主要原因。
轉(zhuǎn)子的幾何形狀偏差會產(chǎn)生不平衡力偶矩,從而造成振動、機體過熱;轉(zhuǎn)子位置偏差會造成風機各部位間隙過大,使得風機性能下降,主要表現(xiàn)是風量不足。
(1)轉(zhuǎn)轂。轉(zhuǎn)轂的修復(fù)分兩種情況,對于磨損不太嚴重的轉(zhuǎn)轂,通常采用涂漆或涂鋁粉、硫酸鋇、環(huán)氧樹脂等配成的涂料(注意:所用涂料一定要考慮是否與介質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)及是否會污染系統(tǒng)物料)。根據(jù)需要恢復(fù)的尺寸確定涂層厚度,涂后先烘干,再進行位置與形狀公差檢測。由于進口風機普遍轉(zhuǎn)速較高,因此還要進行動、靜平衡檢測。當轉(zhuǎn)子磨損較嚴重,不能采用上述方法修復(fù)時,可在轉(zhuǎn)子上采用鑲金屬條的方法。在轉(zhuǎn)轂頂端鑲與轉(zhuǎn)子同長的鋼條(一般選用45#鋼,圖1)。除照燕尾槽形狀鑲?cè)胪?,為防止軸向移動,采用M8mm×20mm的平頭螺釘固定。注意:螺釘頭上一定要涂金屬粘結(jié)劑,并將鋼條上的毛刺修掉,還要將螺釘鉚死。
(2)轉(zhuǎn)子軸。國內(nèi)的風機轉(zhuǎn)子軸通常采用整體制造,國外采用的是兩端冷鑲技術(shù),這給修復(fù)工作帶來一定難度。通過對C310、C320、C850的成功檢修,現(xiàn)已摸索出了一套成熟方法。
對軸承部位、軸封安裝部位,磨損較輕,則采用金屬刷涂技術(shù)及金屬表面修補技術(shù)。這一技術(shù)已非常成熟。對于磨損較嚴重的轉(zhuǎn)子軸,可采用堆焊,堆焊前對焊接件進行預(yù)熱,溫度控制在80~120℃。每堆焊一層進行一定程度的手工鍛打,這樣可保證焊材與母材的晶粒不會因局部過熱而過大,從而保證修復(fù)件的機械強度。
經(jīng)過機加工后,一定要進行正火與回火處理,以消除加工應(yīng)力。對于小型風機(功率<30kW),還可以采用鑲套的方法,這一方法通常用于軸磨損量>1~1.5rnm的轉(zhuǎn)子軸。具體方法為:將磨損的軸頸再車掉2~3mm。按加工后的軸徑加工套,套與軸選擇過盈配合,過盈量在0.02~0.04mm。軸與軸套的端部結(jié)合處,采用120°V形坡口焊接。這一方法在C310、C320、C850風機的修復(fù)中采用,并已運行兩年多了。
對于斷軸的轉(zhuǎn)子,采用加工通軸的方法修復(fù),具體方法為:將舊軸從轉(zhuǎn)子上切下,通軸加工完成后,與加工好內(nèi)孔的轉(zhuǎn)轂進行熱鑲之后,再對軸進一步加工,機加工完成后再進行熱處理。
(3)同步齒輪。風機轉(zhuǎn)子間的相對位置由齒輪調(diào)整而定,同時也決定著風機的打氣量。目前進口風機全部采用直齒輪。采用直齒輪的好處是不會因兩轉(zhuǎn)子熱膨脹而使得齒輪間隙過小。進口風機齒輪的固定,采用錐形套鎖緊,減少了齒輪的鉸配工作,但是一旦磨損會造成轉(zhuǎn)子相撞,軸變形等故障。對于齒輪齒部磨損,采用金屬刷鍍可以解決,對于齒輪內(nèi)錐孔磨損,采用鑲錐套的方法較理想。
2.風機兩端墻板
羅茨風機的側(cè)板是風機較易磨損的部件,一旦發(fā)生磨損兩側(cè)間隙過大會使風機打氣量下降,產(chǎn)生內(nèi)部渦流及排氣溫度上升,造成功率損失。
*常見的側(cè)板修復(fù)方法是涂裝,這一方法掌握起來較容易,成本也低。但是,對于系統(tǒng)環(huán)境要求高的場合不宜采用,而采用機械加工,具體方法是:先將墻板在平面磨床上磨削,直到將磨損痕跡全部磨除,并保證表面平面度≤0.03mm,表面粗糙度Ra0.8,平面與兩軸線的垂直度≤0.05mm。同時,在機封和軸承安裝部位加入相同厚度的墊片,以保證正確的安裝位置。這一方法非常煩瑣,但精度較高。
四、修復(fù)效果
上述進口羅茨風機主要零部件修復(fù)技術(shù),在設(shè)備檢修中運用了多次。風機檢修后,都能滿足生產(chǎn)工藝要求,同時節(jié)省維修費。
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